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degradableプラスチックは使い捨て可能な包装の問題を解決できる|源:pexels.com

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「Degradable」プラスチックは環境保護の新しい傾向になった。但し、生産そして使用から分類し、処理への、「degradableによって」起こされる問題は解決されるよりずっと多くある。だけでなく、費用は従来のプラスチック耐久高い、またでありではない。無駄に回転の後で、それはまだ非常に詳しい分類されたコレクションおよび産業堆肥を施す環境が偽りなく「低下」を実現することを必要とする。但し、これら二つの条件はほとんどの区域で提供しにくい従って私達に理由が実験室の出かけ、大規模な適用の方に動くべきであるかどうか質問するべきある。

ヤンJinqi著書かれている

担当する編集者:Feng Hao

●●●は次の2022年北京の冬季オリンピック、Sinopecを歓迎するためにゲームの操作の間にプラスチック汚染を減らすために北京の附属の石油が冬季オリンピックのYanqingの競争区域が見つけられるZhangshanyingの町に100000のdegradableポリ袋を寄付することを発表した。これらのポリ袋の材料は条件に堆肥を施すことの下で低下させることができるPBAT （ブタンジオールのadipateおよびブタンジオールのテレフタル酸塩の共重合体）である。プラスチック汚染の公衆の意識の改善によって白い汚染を解決するために、degradableプラスチックは金キーとみなされる。

但し、ますます調査はプラスチック汚染に解決としてdegradableプラスチックの有効性に質問し始める。例えば、どのような状況でいわゆるdegradableプラスチックは低下させることができるか。それにどんな影響が現在の不用な処置設備システムであるか。

これらの質問に答える前に、私達は「degradableプラスチック」の概念、原則、状態および現在の実用化を同様に見てみるかもしれない。

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degradableプラスチックは何であるか。

条件のない低下述べていることは線量なしに毒性述べていることのようである。

degradabilityの状態は多くの面を含んでいる-さらに温度、湿気、酸素、微生物人口、等は、時間係数重大である。通常の化石の基づいたプラスチックは、共通のプラスチックびんのようなまた450-500年後に自然環境で、低下させることができるがこれは私達が述べている環境保護のために無意味である。

物質的な分子構造の観点から、低下プロセスは一般的なプラスチックの化学構造と実際に干渉する、次にポリエステルのすなわち、長い鎖カーボン結束は短い鎖と二酸化炭素、水および生物量に安全に性質の物質的な周期に戻るために、分解する。

市場の共通のプラスチックのほとんどはポリプロピレン（PP）、エチレンのテレフタル酸塩（ペット）、ポリ塩化ビニール（ポリ塩化ビニール）、等のような非degradableプラスチック、である。それらはリサイクルすることができるがごみ処理で放棄されたら、低下するために一般に何百年をかかる。

一般にプラスチック低下、photooxidative低下および生物学的分解の2つの方法がある。写真の酸化低下上の大きい論争の点から見て（次テーブルに示すように）、このペーパーは生物学的分解に焦点を合わせる。

写真の酸化低下（オキソdegradable）は酸素、ライトまたは高温の下で添加物を加えることによって一般に従来の化石の基づいたプラスチックの分裂を加速する。写真の酸化degradableプラスチックが分解されてまた更に少数の月または年内の肉眼に見えない場合もあるが分解されたプラスチックは次第に環境のマイクロ プラスチック（粒度の通常プラスチック粒子5mm以下）になる。現在、マイクロ プラスチックが完全に近いうちに低下させることができるという証拠がない。従って、写真の酸素の低下は「洗浄の緑」の論争の的になり、疑われて。

さらに、写真の酸化degradableプラスチックは実際に耐久でし、使用の後でリサイクルされ堆肥を施さないことができる。その一方で、それらは両方の治療法と干渉する-リサイクルされたプラスチックの性能を減らし、合成物プロダクトを汚しなさい。世界（単一レバー、ペプシコーラのような）、研究所および公共福祉の施設のまわりの主要なブランドは今完全に近いうちに低下させることができるという証拠になるまでこのプラスチックの生産を禁止することを提案している。

生物学的分解は特定の環境の微生物行為によって二酸化炭素および水に材料の完全な転換を示す。二酸化炭素にポリエステル不足分の鎖を変えることができる微生物は細菌、菌類および原生動物門およびそれら分泌する酵素ポリエステル結束を分解できる含んでいる。

現在、20種類以上の市場の生物分解性のプラスチックある。人々は頻繁に生物基づいたプラスチック（回復可能な生物資源からの部品）とそれを間違える。実際、基づく生物分解性のプラスチックは生物基づくか、または化石のどれである場合もある（非回復可能な化石資源からの部品）。

生物基づいたプラスチックは頻繁に原料としてカッサバ、トウモロコシおよびサトウキビを使用する。すべての生物基づいたプラスチックが生物分解性ではないことは明確なはずである。例えば、ブラジルの原料としてサトウキビと大規模に作り出される生物PEは生物分解性ではない。ほとんどの化石の基づいたプラスチックは生物分解性ではない。当然、polycaprolactone （PCL）、ポリブチレンの琥珀酸塩（PBS）およびブチレンのadipateおよびブチレンのテレフタル酸塩（PBAT）の共重合体のような例外が、ある。

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大規模に作り出すことができる3つのタイプの生物分解性のプラスチック

ヨーロッパのbioplasticsの市場データ レポートに従って、2019年に、生物分解性のプラスチックの全体的な総生産容量はプラスチック（360百万トン）の全体的な年産の0.3%を占める1.17百万トンに達した。現在、大規模な商業生産の3つの主なタイプがある。

1つは原料[10]として植物の澱粉が付いている澱粉のプラスチックそしてpolylactic酸（PLA）である。澱粉は安く、高い収穫および簡単なプロセスである。不利な点は防水ではない、食用作物によって多量の耕作地を占める原料としてこと決まる。現在、企業はまた農業および産業廃棄物からの原料の抽出を調査している（トウモロコシ穂軸およびセルロースのような）。

2番目に、石油の副産物または生物的原料との二塩基酸のグリコールのcopolyesters （PBS、以下PBSのプラスチックと言われるPBSA、PBAT、）、およびそのようなプラスチックの生産能力はまた年々増加している。

三番目は発酵の間に原料として砂糖またはオイルを持つ微生物によって総合されるpolyhydroxyfatty酸のエステル（PHA）である。現在、生産能力はまだ小さい、世界の25000トンただ。但し、PLAに類似して、原料として農業の副産物および他の有機性廃棄物を使用する潜在性があるのでPHAの見通しは非常に有望である。

現在、生物分解性のプラスチックの価格は一般に従来のプラスチックのそれより高いが、生産能力の増加および従来のプラスチックのオイル価格の変動の影響によって持って来られる規模の効果と生物分解性のプラスチックの価格は市場でますます競争になっている。

中国のdegradableプラスチックの共通の形態が特にdegradableプラスチック フィルムのテストそして昇進によって支配されるフィルム、であることを、Jia Xinnanはオーストラリアのタスマニア大学の北極の海洋の生態学の医者知識人に告げた。都会では、それはスーパーマーケット、買い物袋および食品包装で最も広く利用されている。

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Degradableプラスチック、低下することは実際に容易であるか。

プラスチック無駄が自然環境で効果的に集められ、分散させることができなければにより非常に深刻なマイナスの効果を引き起こす。集められたプラスチック無駄の共通の治療法はごみ処理、焼却、リサイクルおよび低下が含まれている。

ごみ処理

ごみ処理は生物分解性のプラスチックがlandfilledだった後だけでなく、環境を汚し、が公衆衛生を脅したり、また他の有機性廃棄物とともにメタンを解放する最少の理想的な治療法である。地球温暖化の効果へのメタンの同量の貢献は二酸化炭素の、気候変動を悪化させる25回である。プラスチック低下に必要な温度、湿気および他の条件の欠乏が原因でごみ処理の生物分解性のプラスチックと非degradableプラスチック間の「degradability」に事実上相違がない。

生物学は他のプラスチックと異なっていない」ことを完全に低下しなかったらだけdegradableプラスチックは20年がしかし非degradableプラスチックより大いに短い実際のところ低下することを必要とすることが20年、自然な生態学への害に仮定され、も、Wang 6月は中国の合成樹脂連合のプラスチック リサイクルの枝の技術的な副大統領知識人を告げた、「。

焼跡

発電または暖房のための焼却は特に化石の基づいたプラスチックの発熱量が石炭のそれより高いと考慮するごみ処理よりよい。エネルギー利用の観点からだけ、使用されたプラスチックを燃やすことはであり他の非回復可能なエネルギー源（石炭、オイルおよび天燃ガス）を燃やすより有効。

但し、同済大学の調査チームは焼却炉のスラグの困難なマイクロ プラスチックを見つけた]。研究はことを360000推定した| 102000のマイクロ プラスチック粒子は焼却炉に入った無駄の1トンあたり作り出すことができる。すなわち、焼却はプラスチック汚染の問題をきっぱりと解決できない。さらに、資源の観点から、プラスチック焼却はまた非常に無駄である。非degradableプラスチック両方ともおよびdegradableプラスチックは耐用年数を短くするために強制される。リサイクル リンクによってリサイクルされたプラスチックに回転と比較されて、それら失うリサイクルの可能性を次述べた。

矯正

焼却によって資源の簡単で、粗野な処置と比較されて、リサイクルはプラスチック無駄のための広く支持された解決である。化石によって基づく非degradableプラスチックは（ペットのような）大規模にリサイクルされ、プラスチックまたは織物製品の生産に入れることができる。リサイクルチャンXinjieの副大統領、ノルウェー語によって基づいた解決の提供者をtaolangのグループの円の経済ビジネスのリサイクルすることは分類することおよび、知識人を言った、「ペットびんのリサイクルは中国の大規模になった。タオLangの推定に従って、コレクション率は85%に達した;現在、degradableプラスチックは後使用コレクションおよびリサイクルの考察なしで一度だけの適用シナリオの材料と主に、取替えられる、従って必ずしも従来の再生利用できるプラスチックよりよくない」。

現在、多くの後処理の会社の光学分類装置がPPおよびPEからのPBATそしてPLAのような生物分解性材料を識別できることチャンXinjieは導入した。但し、問題は多くのプロダクトが単一材料ではないことである。異なった製造業者はプロダクトのPLA、PBATおよび澱粉のような異なった材料を混合するかもしれ割合は異なっている。現在の装置はより遅い分類により多くの悩みを持って来る目標とされた同一証明である場合もない。

チャンXinjieは言った:「現在、中国でリサイクリング・システムを入れるdegradableプラスチックの量はdegradableプラスチックが将来広く利用されていれば、前陣プロダクト標準不用な分類は厳密十分にうまくではないし、小さく、そしてdegradableプラスチックはリサイクルされたプラスチックと混合しにはが、全リサイクル プロセス」を破壊するために本当らしい。

同じような主義に従って、一般的なペーパー食品包装は複合材料で（使い捨て可能な紙コップのような）構成される。防水およびオイル証拠のためのプラスチック フィルムの層がある。それが効果的に分けることができなければペーパーはまたプラスチック リサイクルに影響を与える。

実際には低下の代表団を完了する機会があるために使用は支持の低下チャネルを書き入れなければならなかった後、生物分解性のプラスチック。但し現在、今でも中国に少数のそのような支持設備があることを、チャンXinjieは明らかにした。

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Degradableプラスチックは現在物質的な閉じたループを形作ることができない

生物分解性のプラスチックが非常に未熟である、または擬似概念ほとんどの場合信じることをWang 6月は。

理由は人々の心の「低下」の概念が自然の観察から来ることである。例えば、木のような有機体は自然に既存の微生物によって他の有機体の栄養物になり、物質的な閉じたループを形作るために完全に低下させることができる。現在、それは微生物によって消化することができる前にプラスチックのような「生物分解性の」人工的なポリマーである化学低下の第一歩のための特定の加水分解の条件を必要とするポリエステル ポリマーである。

「これは自然な低下と異なっている。性質が直接食糧源として総合的なプラスチックを持つ微生物を展開させた前に、総合的なプラスチックは自然なクローズド・ループ道を取った、すなわち、低下および吸収のための性質へプラスチックを投げることは環境へ責任があるアプローチではない」とWang 6月は言った。

degradableプラスチックは実験室で適切な温度、湿気および低下プロセスを助けるために豊富な微生物人口を楽しむことができる調査した。但し、実験室から出るために、degradableプラスチックは直面する実質の「山道」に--分類、コレクションおよび処置--すべてのつながれるおよび不可欠。

現在、国内都市の廃物の分類体系はdegradableプラスチックの別の貯蔵そして交通機関を実現できない。いろいろな種類のプラスチックが同じ方法によって焼却植物に参加すれば、消費者は生物分解性のプラスチックの高い値段を支払うことによって環境保護の重大さを失う。

それを置くためには不用な分離システムが厳しく実行されると仮定する別の方法はまた、後部の低下設備生物学的分解の状態を満たす必要がある（酸素は50 ℃の有効な低下、高温および55%の湿気に一般に要求される）。現在、台所無駄のためのほとんどの国内嫌気性消化設備は効果的に酸素の欠乏のような生物学的分解の必要性を、満たすことができない。

堆肥を施すことは低下の共通の方法である。

最後に、ポリエステルは生物学的過程による二酸化炭素に、水、ミネラル塩および生物量変形させることができ自然環境（水、土）にまたは動植物有毒な物質は作り出されない。産業に堆肥を施すことの状態の下のEUの標準に従って、compostable材料は自然に既存の微生物によって完全に分解され、4つの状態を満たさなければならない:（1）原料は50%以上有機物を含まなければなり重金属の内容は標準を超過しない;（2）条件に堆肥を施すことの下で、材料の90%は完全に6か月以内に低下する必要がある;（3）条件に堆肥を施すことの下で、それは12週以内の肉眼に識別不可能なサイズに分解する必要がある。（4つの）合成物プロダクトは植物成長に無害および発生である（およびミミズ）。

現在、いわゆるcompostableプロダクトの信用を確認することは困難であり全体的な標準的な産業堆肥を施すシステムはそのようなプラスチックの出力よりより少しずっとある。degradableラベルが付いているこれらの「緑の」パッケージはまだ水または土のような自然環境に、流れる。

「degradableプラスチックが分解し通常のプラスチックより易いことをWang 6月は信じる。それらが環境を大規模に書き入れれば、再度集められることはほとんど不可能でありプラスチック汚染の問題はより深刻である。「後部の処置の問題が一時的に無視されても、degradableプラスチックに使用段階で限定がある。自然なdegradable材料と比較されるdegradableプラスチックの未熟さが自然な材料の低下に「スイッチ」メカニズムがあることであることをWang 6月は説明した。「例えば、葉はライフ サイクルの端の後で、すなわち」、落ちる後やっと木にある、低下は起こると低下しないし。彼は「生物分解性の」プラスチックこのメカニズムが、「に使用」に直面し、「Degradableプラスチック従来の非degradableプラスチック程に耐久ではないない、すべての自然な材料degradable」はとことを信じWang 6月は言った。

人間は何百万の年のための地球に住み、プラスチックの使用そして大衆化は前世紀にあったただ。プラスチックが大規模に使用された前に、人々とプロダクト包装間の関係は今と同じではなかった。短い保存性の食糧は頻繁に起源の近くの大きさで販売された;人々は穀物およびオイルの店に配給量を買うために彼らの自身のオイルの鍋および米袋を持って行った;他の使用残されたかどれがの所有者によってより長い保存性の絶妙な茶そしてビスケットは絶妙な金属箱、ほとんどで包まれた。

プラスチックは確実に私達に多くの便利を持って来たが、すべてのプラスチック包装が必要ではない。

「プラスチックは人間のプロダクトである。私達は性質に人間が引き起こす問題を解決するために頼るべきではない。私達がプラスチックに作るので、私達はよりもむしろ入れる自然システム周期をそれに人間システム周期の閉じたループそして滞在を形作らせる全力を尽くすべきである」とWang 6月は言った。

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方針は変わっている

degradableプラスチックの増加する挑戦によって実際に、2021年9月8日に、生態学的環境の全国開発および改良の任務および大臣第14五ヶ年計画（「計画」）のプラスチック汚染制御のための活動計画を-プラスチック汚染の全チェーン制御システムを、プラスチック生産の減少および使用を源で促進するために改良するために出したり、およびプラスチック代理を科学的にそして着実に促進する。

「機構では」、十分に一生周期のdegradableプラスチック プロダクトの資源そして環境影響を考慮することを、異なったタイプのdegradableプラスチックのメカニズムそして影響を調査し、科学的に環境の安全および可制御性を評価することを提案する。

、Wang Wangは中国の合成樹脂連合のプラスチック リサイクルの枝そしてリサイクルされたペット枝の副総裁知識人を分析し、示すことを、低下のメカニズムこの「機構と」言い、degradableプラスチックの方の方針レベルの態度、すなわち、充実した生活周期の環境影響ことをdegradableプラスチックの安全可制御性は明確ではないし、生産能力の無秩序な開発そして訂正されるべきである盲目の拡張がある。

例えば、それはdegradableプラスチック工業が整然とした、理性的なレイアウトで開発するべきである「計画」で適用分野標準化される必要がある提案され低下の状態および処分方法はまた明確である必要がある。方針信号は次のように理解することができる:「それは大規模な昇進のために適していないし、現在degradableプラスチックの適用は」、Wang Wang完了した。